Analyse, Design und prototypische Implementierung eines FHIR konformen Veterinärpraxismanagementsystems

Abstract

Im Gegensatz zu vielen anderen Sparten gibt es heutzutage keinen digitalen Standard im Gesundheitswesen, der eine einheitliche Datenübertragung auf globaler Ebene ermöglicht. Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR) ist ein neuer digitaler Kommunikationsstandard und vielversprechender Kandidat für die endgültige und einheitliche Vernetzung medizinischer Systeme. Auch wenn viele Forscher bereits hohe Erwartungen in den Standard setzen, ist FHIR immer noch in aktiver Entwicklung und seine tatsächliche Praxistauglichkeit und Flexibilität bei umfassender Anwendung muss erst überprüft werden. Diese Masterarbeit evaluiert die Qualität des Standards bei umfangreicher, praktischer Anwendung in einem Echtweltszenario durch die Dokumentation und Bewertung der Umsetzung eines veterinärmedizinischen Praxismanagementsystems, das von Grund auf FHIR aufbaut. Das veterinärmedizinische Szenario wurde gewählt, um Anpassungsmechanismen des Standards zu evaluieren und weil in der Spezifikation des Standards dessen Anwendbarkeit auch für den veterinärmedizinischen Bereich postuliert, diese aber noch nie überprüft wurde. Ein konkretes Anforderungsprofil für das gewählte Szenario wird auf Grundlage umfassender Literaturrecherche und einer durchgeführten Fallstudie mit relevanten Stakeholdern erstellt. Die erhobenen Anforderungen führten zur Umsetzung von vier FHIR Profiles, welche formale Sammlungen struktureller Anpassungen des Standards darstellen, und zum Entwurf eines Prototypens, welcher FHIRs Datenmodell und -verwaltungskonzepte abbildet. Das finale System besteht aus einem datenverwaltenden Webserver als Backend und aus einer modernen Webanwendung, welche das tatsächliche Praxismanagementsystem darstellt. Bei der Implementation hat sich FHIR als gut geeignet für die Umsetzung des veterinärmedizinischen Szenarios und als grundsätzlich konsistenter und vielseitiger Standard erwiesen, welcher einfach und direkt implementiert werden kann. Der Erweiterungsmechanismus zeigte sich als intuitives und ausdrucksstarkes Werkzeug für die Adaptation vom Standard nativ definierter Konzepte. Ungenauigkeiten bei der Spezifikation mancher Strukturen und das eher umfangreiche und impraktikable Design des Anpassungsmechanismus wurden als Problemfelder identifiziert.

In contrast to many other industries, there is no standard in healthcare that allows for an effective transmission of data on a global scale. With Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR) a new digital communication standard is introduced as a promising candidate to finally succeed at doing so. While raising high hopes of many researchers, FHIR still is in active development and has to prove its practical suitability and flexibility when applied at a large scale. This master thesis evaluates FHIR's performance when applied in-depth to a real world scenario by documenting and assessing the realization of a veterinary practice management system that builds on FHIR to its core. The veterinary medicine based scenario is chosen to challenge the standard's adaptation mechanisms and because FHIRs claims for also being applicable to the veterinary domain have not been verified yet. A concrete set of required functionality for the chosen scenario is compiled based on extensive literature research and a case study conducted with relevant stakeholders. The elucidated requirements result in the creation of four FHIR profiles that represent formal collections of structural adjustments to the standard and in the design of a prototype that internalizes FHIR's data-model and -management concepts. The final system is realized as a record managing webserver that acts as a backend and a modern web-application as frontend, which represents the actual practice management system. During the development FHIR could prove itself as certainly applicable to the chosen scenario and as a consistent and versatile standard that can be easily implemented. The extension mechanism arose as an intuitive and expressive tool for the adaptation of the structures that are defined by the standard. Yet, some concerns emerged regarding a residual vagueness of the standard's specification and the extension mechanism's rather extensive syntax and unpractical design.